如今，教育軟體是一系列旨在培養學生特定技能的應用程式。 但這樣的系統在一百多年前就首次出現——工程師和發明家從不完美的機械「教育機器」到第一台電腦和演算法已經走過了漫長的道路。 讓我們更詳細地討論一下這個問題。
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第一次實驗——成功與不那麼成功
教育軟體的歷史可以追溯到 XNUMX 世紀末。 長期以來，導師和書籍仍然是知識的主要來源。 教育過程花了老師太多的時間，結果有時也不盡如人意。
工業革命的成功讓許多人得出了當時看來顯而易見的結論：如果用機械教學機器取代教師，學生可以更快、更有效地接受教育。 那麼，教育「輸送機」將可以用更少的時間培訓專家。 今天，試圖將這一過程機械化的嘗試看起來很幼稚。 但正是這種「教育蒸氣龐克」成為現代科技的基礎。
文法學習機械裝置的第一項專利 1866年由美國Halcyon Skinner提出。 這輛車是一個有兩個窗戶的盒子。 在其中一張中，學生看到了圖畫（例如，一匹馬）。 在第二個視窗中，他使用按鈕輸入了物件的名稱。 但係統並沒有修正錯誤，也沒有進行驗證。
1911 年，耶魯大學心理學家赫伯特·奧斯汀·艾金斯 (Herbert Austin Aikins) 為一種用於教學算術、閱讀和拼字的設備申請了專利。 學生將三塊有圖案的木塊組合在一個特殊的木箱中。 例如，這些區塊描述了簡單算術範例的元素。 如果數字選擇正確，那麼正確的答案就形成在圖塊的頂部（).
1912 年，一位美國心理學家為新的、更成功的自動化教學方法奠定了基礎。 （愛德華李桑代克）在《教育》一書中。 他認為教科書的主要缺點是學生只能自行其是。 他們可能不會注意到重要的要點，或者在沒有掌握舊材料的情況下就繼續學習新材料。 桑代克提出了一種根本不同的方法：一本“機械書”，只有在前面的部分正確完成後才能打開後續部分。
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在桑代克的大量著作中，對該設備的描述佔據了 ，他沒有以任何方式詳細說明他的想法。 但這足以讓俄亥俄大學教授 Sidney Pressey 受到心理學家工作的啟發， 學習系統——自動教師。 在機器的滾筒上，學生看到了一個問答選項。 透過按下四個機械鍵之一，他選擇了正確的一個。 然後滾筒會旋轉，設備會「建議」下一個問題。 此外，計數器也記錄了正確嘗試的次數。
1928年普雷西 索恩代克的發明專利，但並沒有完全實現桑代克的想法。 自動老師不能教學，但可以讓你快速測試你的知識。
繼西德尼·普雷西之後，許多發明家開始設計新的「教學機器」。 他們結合了1936世紀的經驗、桑代克的思想和新世紀的技術。 XNUMX 年以前在美國 700 項不同的「教學機器」專利。 但第二次世界大戰開始後，這一領域的工作暫停，直到近20年才有重大成果。
弗雷德里克·史金納的學習機
1954年，劍橋大學教授Burrus Frederic Skinner制定了文法、數學和其他學科研究的基本原則。 概念 作為程序化學習的理論。
它指出，教學設備的主要組成部分應該是一個嚴格的程序，其中包含用於學習和測試材料的元素。 學習過程本身是逐步的——學生在學習了所需的主題並回答了測試問題之前不會繼續前進。 同年，史金納推出了一種供學校使用的「教學機器」。
這些問題被印在紙卡上，並在一個特殊的視窗中「逐幀」顯示。 學生在裝置鍵盤上輸入答案。 如果答案正確，機器就會在卡片上打一個洞。 史金納的系統與其類似系統的區別在於，在第一組問題之後，學生再次只收到那些他無法回答的問題。 只要未解決的問題仍然存在，就會重複這個循環。 因此，該設備不僅測試知識，還教授學生。
很快該車就投入批量生產。 如今，史金納的發明被認為是第一個將教育心理學理論研究成果與當時的科技創新結合的裝置。
存在了40年的柏拉圖系統
基於程序學習理論，1960年，一位26歲的工程師 （Donald Bitzer）剛從伊利諾大學獲得學位， 電腦系統PLATO（自動教學操作的程式邏輯）。
Терминалы PLATO подключались к университетскому мейнфрейму 。 他們的顯示器是普通電視，用戶的鍵盤只有 16 個導航鍵。 大學生可以學習幾門主題課程。
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PLATO 的第一個版本是實驗性的，有很大的限制：例如，兩個使用者同時使用它的能力直到 1961 年才出現（在 PLATO II 的更新版本中）。 1969 年，工程師引進了一種特殊的程式語言 不僅要開發教育材料，還要開發遊戲。
PLATO 進行了改進，並於 1970 年伊利諾大學與 Control Data Corporation 達成協議。 該設備進入商業市場。
六年後，已有950台終端機與PLATO合作，多個大學學科的課程總量達到12學時。
該系統如今已不再使用；它已於 2000 年停產。 然而，負責推廣終端的 PLATO Learning 組織（現為 Edmentum）正在開發培訓課程。
“機器人可以教我們的孩子嗎”
隨著60年代新教育科技的發展，批評開始出現，主要是美國大眾媒體的批評。 報紙和雜誌的標題是“教學機器：祝福還是詛咒？” 為自己說話。 懷疑論者被簡化為三個主題。
首先，在美國學校人才普遍短缺的背景下，教師的方法和技術培訓不足。 其次，設備成本高，培訓課程數量少。 因此，其中一個地區的學校花費了 5000 美元（在當時是一筆巨款），之後他們發現沒有足夠的材料來進行全面的教育。
第三，專家擔心教育可能非人性化。 太多的愛好者談論了這樣一個事實：未來不需要老師。
進一步的發展表明，擔心是多餘的：教師沒有變成沉默的電腦助手，設備和軟體的成本下降，教育材料的數量增加。 但這只發生在80世紀90-XNUMX年代，當時出現的新發展掩蓋了柏拉圖的成功。
這些技術我們下次再講。
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